Kursplan fastställd 2023-02-19 av programansvarig (eller motsvarande).
Kursöversikt
- Engelskt namnElectricity and electronics
- KurskodSEE035
- Omfattning7,5 Högskolepoäng
- ÄgareTIELL
- UtbildningsnivåGrundnivå
- HuvudområdeElektroteknik
- InstitutionRYMD-, GEO- OCH MILJÖVETENSKAP
- BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd
Kurstillfälle 1
- Undervisningsspråk Svenska
- Anmälningskod 63118
- Max antal deltagare50
- Sökbar för utbytesstudenterNej
- Endast studenter med kurstillfället i programplan.
Poängfördelning
Modul | LP1 | LP2 | LP3 | LP4 | Sommar | Ej LP | Tentamensdatum |
---|---|---|---|---|---|---|---|
0119 Laboration 3 hp Betygsskala: UG | 3 hp | ||||||
0219 Tentamen 4,5 hp Betygsskala: TH | 4,5 hp |
|
I program
Examinator
- Arto Heikkilä
- Viceprefekt, Rymd-, geo- och miljövetenskap
Behörighet
Grundläggande behörighet för grundnivåSökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.
Särskild behörighet
Samma behörighet som det kursägande programmet.Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.
Kursspecifika förkunskaper
Kunskaper motsvarande kurserna LEU470 Elektriska kretsar, MVE675 Algebra, samt MVE535 och MVE545 Matematisk analys.
Syfte
Beräkningsmetoder för växelströmskretsar baserade på användning av komplexa tal, samt begrepp och principer för elektromagnetiska fält utgör baskunskaper i elektroteknik. Kursen syftar till att studenterna tillägnar sig goda kunskaper om ovan nämnda moment samt såväl teoretiska som praktiska kunskaper om småsignalförstärkare och switchade likspänningsomvandlare så att de har en god grund att stå på inför vidare studier i elektroteknik (särskilt elektronikkonstruktion, telekommunikation och elkraftteknik).
Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)
- behärska centrala begrepp och terminologi inom ämnet så att hon/han på egen hand kan läsa och förstå litteratur inom området, samt diskutera ämnesrelaterade problem med inom området aktiva ingenjörer
- diskutera samhälleliga aspekter av elektrotekniska system
- redovisa resultat från kretssimuleringar och experimentella studier i en skriftlig rapport
- tillämpa den komplexa metoden vid beräkningar i växelströmskretsar
- analysera och dimensionera (teoretiskt och med kretssimuleringar), samt utföra laborativt arbete på växelströmskretsar, särskilt resonanskretsar, och utföra effektanpassning
- redogöra för funktionsprincipen för dioder samt MOS-transistorn
- analysera och dimensionera (teoretiskt och med kretssimuleringar), samt utföra laborativt arbete på enkla småsignalförstärkare med transistor och operationsförstärkare som aktiv komponent
- utföra enklare beräkningar och laborativt arbete på icke ideala egenskaper hos operationsförstärkare
- analysera samt utföra laborativt arbete på enkla switchade likspänningsomvandlare
- redogöra för hur man beskriver elektromagnetisk kraftverkan och energiöverföring med fältteoretiska begrepp
- tillämpa Gauss lagar, Amperes lag och Faradays lag i enkla geometrier
- tillämpa fältteoretiska begrepp och principer för att beskriva fysikaliska processer i en likströmskrets (t.ex. effektutveckling i resistor, energilagring i kondensator och induktor, effektöverföring m.h.a. ledningar)
- redogöra för impedansens frekvensberoende hos resistor, kondensator och induktor
- tillämpa Hopkinsons lag vid beräkningar i magnetiska kretsar
Innehåll
Växelströmslära: Kretsanalys med komplexa metoden. Effektanpassning, resonans, exempel på passiva filter.
Elektronik: OP-förstärkarkopplingar, icke-ideala egenskaper hos OP-förstärkare, pn-övergången, dioder, MOS-transistor, bipolar transistor, transistorförstärkarkopplingar, switchade likspänningsomvandlare.
Elektromagnetism: Elektromagnetisk kraftverkan och fältbegreppet, elektriska fält och magnetfält i enkla geometrier (Gauss lagar, Amperes lag), förskjutningsströmmen, effektöverföring (Poyntingvektorn), induktion (Lenz lag, Faradays lag), strömförträngning, ekvivalenta kretsmodeller för icke-ideala passiva komponenter (resistor, kondensator, induktor), magnetiska kretsar (Hopkinsons lag).
Organisation
Det lärarledda stödet för kursdeltagarnas lärande utgörs av föreläsningar, övningar och laborationer. Laborationsdelen omfattar experimentellt arbete, kretssimuleringar, (frivilliga) inlämningsuppgifter och diskussion om samhälleliga aspekter av elektrotekniska system.
Litteratur
Utvalda delar av:B. Molin: Analog elektronik (3:e uppl., Studentlitteratur)
B. Karlström: Kretsanalys (2:a uppl., Studentlitteratur)
S.N. Makarov, R. Ludwig & S.J. Bitar: Practical electrical engineering (Springer). Boken finns tillgänglig som e-bok via Chalmers bibliotek
H. A. Radi & J. O. Rasmussen, Principles of Physics (Springer) Boken finns tillgänglig som e-bok via Chalmers bibliotek
Examination inklusive obligatoriska moment
Lärandemålen examineras med en skriftlig tentamen, samt obligatoriskt aktivt deltagande i och redovisning av laborationer (skriftliga rapporter och muntliga diskussioner). Tentamen betygsätts i skala U 3, 4, 5. Laborationerna är obligatoriska och betygsätts i skala U, G. Slutbetyget baseras på tentamensresultatet. Godkänd tentamen samt godkända laborationer krävs för att slutbetyg skall utfärdas.
Kursens examinator får examinera enstaka studenter på annat sätt än vad som anges ovan om särskilda skäl föreligger, till exempel om en student har ett beslut från Chalmers om pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.